余婉霏1，候雪2，万伟敏1，张艳平1，高鹏1，余辉3，李建保1
(1. 海南大学 南海海洋资源利用国家重点实验，海南 海口 570100；2. 中国科学院深海科学与工程研究所 深海极端环境模拟实验室，海南 三亚 572000；3. 景德镇学院 生物与环境工程学院，江西 景德镇 333032)
摘 要：以甲基三甲氧基硅烷(MTMS)为前驱体，十六烷基三甲基溴化铵(CATB)控制其团聚度，通过溶胶—凝胶法制备疏水二氧化硅凝胶，采用雾化喷涂法对椰子木基材表面进行喷涂，后经80℃干燥获得了疏水SiO2涂层。利用扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱、接触角测量仪、全自动比表面及孔隙度分析仪对涂层的表面形貌、化学组成、表面润湿性、耐磨性等进行了表征。结果表明：与混合喷涂法相比，溶胶—凝胶喷涂法制备的涂层耐磨性更好。当CATB含量为15 mmol·L−1时，涂层耐磨性最佳；当CATB含量为20 mmol·L−1时，涂层疏水性最佳，其水接触角可达(148.76±0.94)°。涂层的疏水性归因于MTMS引入的-CH3，其较好的耐磨性归因于疏水二氧化硅凝胶在基材表面的堆积。以MTMS为前驱体制备的疏水二氧化硅具有较好的稳定性、耐酸性和耐碱性。基于木材的3D均匀多孔管状结构和单侧雾化喷涂技术，构建了双面不对称润湿性膜，在油/水混合物分离领域具有广泛应用前景。
关键词：溶胶—凝胶法；雾化喷涂法；疏水SiO2涂层；耐磨性；稳定性